ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ SUY THOÁI CỦA RỪNG PHÒNG HỘ ĐẦU NGUỒN CHO LƯU VỰC SÔNG

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ SUY THỐI CỦA RỪNG PHỊNG HỘ ĐẦU NGUỒN CHO LƯU VỰC SÔNG THẠCH HÃN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHỤC HỒI VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG PGS.TS Ngơ Đình Quế & CTV Trung tâm nghiên cứu Sinh thái Mơi trường rừng TĨM TẮT Trên sở tiêu chí xác định rừng phịng hộ đầu nguồn (RPHĐN) bị suy thoái nghiêm trọng Trung tâm Nghiên cứu Sinh thái Môi trường rừng xây dựng áp dụng thử nghiệm cho vùng phòng hộ đầu nguồn sông Thạch Hãn tỉnh Quảng Trị Kết xây dựng đồ phân cấp RPHĐN suy thoái với cấp khác Đề tài đánh giá đặc trưng nguyên nhân suy thoái từ đề xuất số giải pháp quy hoạch, chế sách, khoa học cơng nghệ nhằm phục hồi phát triển RPHĐN bền vững Từ khoá: Rừng phịng hộ đầu nguồn, suy thối MỞ ĐẦU Rừng phịng hộ đầu nguồn nước ta bị suy thoái nghiêm trọng đặc biệt vùng Bắc Trung Bộ nơi có địa hình cao dốc bị phân cắt mạnh Trong gần thập kỷ qua kể từ đầu năm 90 kỷ trước nước bắt tay thực chương trình 327 phủ xanh đất trống đồi núi trọc dự án 661 trồng triệu rừng đến năm 2010 Nhờ nổ lực mà tính đến cuối năm 2006 nước có 12,874 triệu rừng với độ che phủ đạt 38%, có 10,41 triệu rừng tự nhiên 2,464 triệu rừng trồng (nguồn: Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn, 2006) Mặc dù thu nhiều thành đáng khích lệ vậy, nhiều nguyên nhân khác mà rừng phòng hộ, đặc biệt rừng phòng hộ đầu nguồn tiếp tục bị suy thoái, chất lượng Để góp phần làm sở cho việc quy hoạch, xây dựng kế hoạch, lựa chọn giải pháp kỹ thuật phù hợp nhằm phục hồi rừng phòng hộ đầu nguồn lưu vực sông, hồ bị suy thối Việt Nam nói chung vùng Bắc Trung Bộ nói riêng Chúng tơi tiến hành nghiên cứu, đánh giá mức độ suy thối RPHĐN sơng Thạch Hãn tỉnh Quảng Trị sở tiêu chí xác định rừng phịng hộ đầu nguồn bị suy thoái nghiêm trọng Trung tâm nghiên cứu Sinh thái Môi trường rừng thực năm 2007- 2008 I NỘI DUNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Nội dung: - Điều tra, khảo sát đánh giá khả phòng hộ trạng thái rừng - Xây dựng đồ phân cấp mức độ suy thối rừng phịng hộ đầu nguồn - Đề xuất số giải pháp phục hồi phát triển bền vững RPHĐN bị suy thoái Phạm vi: Vùng đầu nguồn sông Thạch Hãn gồm huyện Hướng Hố, Đakrơng, Triệu Phong Hải Lăng tỉnh Quảng Trị II PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ Các khái niệm: Rừng phịng hộ đầu nguồn bị suy thối: Do nhiều nguyên nhân nội rừng nguyên nhân ngoại cảnh thay đổi, rừng phòng hộ bị suy giảm lực bảo vệ đất, chống xói mịn rửa trơi điều tiết dòng chảy mặt so với rừng phòng hộ đối chứng khơng bị suy thối, việc tự phục hồi phát triển cần hỗ trợ kỹ thuật Rừng phịng hộ đầu nguồn bị suy thối nghiêm trọng: Là rừng phịng hộ bị suy thối mức hiệu phịng hộ nói đạt từ 50% định lượng so với rừng phòng hộ đối chứng Phương pháp cụ thể: Tiêu chí đánh giá: Trên sở kết nghiên cứu nhiệm vụ môi trường “Xây dựng tiêu chí xác định quy mơ, hệ thống rừng phịng hộ đầu nguồn bị suy thối nghiêm trọng” thực 2007- 2008, cụ thể ghi bảng đây: Bảng 1: Tiêu chí xác định rừng phịng hộ đầu nguồn suy thối TT Tiêu chí /Số tiêu Độ tàn che /4 Thảm tươi /4 Cự ly tới thôn / Độ dốc /4 Độ dày tầng đất / Thành phần giới / Lượng mưa /3 Chỉ số định lượng 0,7- 1,0 0,5- 0,7 0,3- 0,5 < 0,3 Dày đặc > 70% Trung bình 40-70% Thưa 15- 40% Rất thưa < 15% Xa > 5km TB 2-5 km Gần < 2km Trọng số 1 ≤ 15 16-25 > 250 Dày > 100cm TB 50-100cm Mỏng < 50cm Nặng Trung bình Nhẹ > 2.000 mm 1.200- 2.000 mm < 1.200mm 1 Điểm 10 10 10 Tối đa 30 21 12 10 10 10 20 12 10 10 10 10 10 10 Bảng 2: Bảng điểm đánh giá mức độ suy thoái rừng TT Suy thoái Suy thoái Suy thoái Suy thoái Mức độ suy thoái nghiêm trọng nghiêm trọng TB Điểm đánh giá < 25 25-50 50-75 75-100 Cách tính tốn: Điểm số RPHĐN tổng điểm tiêu chí nhân với trọng số Nếu so sánh tổng số điểm RPHĐN với điểm tối đa vừa tính kết xếp loại Nếu đạt 50% so với điểm tối đa khu rừng thuộc diện suy thối nghiêm trọng đạt 25% thuộc diện suy thoái nghiêm trọng Cả loại khơng đủ khả phịng hộ tốt mà cần nâng cấp phục hồi cải tạo sách ưu tiên Phương pháp xác định tiêu chí Xác định độ tàn che: Sử dụng phương pháp xác định độ tàn che ảnh ASTER: Độ tàn che với số khác số (LAI), mật độ tán, cấu trúc tán yếu tố quan trọng việc xây dựng mô hình thủy văn rừng, mơ hình xói mịn  Bước 1: Xử lý ảnh Ảnh ASTER sau thu thập nắn chỉnh hình học hệ tọa độ VN2000 sử dụng đồ địa hình số tỷ lệ 1:50.000 Các nắn chỉnh cần thiết khác sai số khí thực phần mềm ENVI 4.1 Tiến hành tính tốn số thực vật NDVI từ ảnh ASTER để sử dụng cho việc mơ hình hóa bước Cơng thức tính NDVI có dạng: NDVI= (NIR - R) / (NIR + R) Trong đó: NIR: kênh cận hồng ngoại, kênh ảnh ASTER R: kênh đỏ, kênh ảnh ASTER  Bước 2: Thu thập mẫu Trên khu vực nghiên cứu thu thập 100 ô tiêu chuẩn (diện tích 405 m ) rải trạng thái rừng sử dụng đất khác Tại ô tiêu chuẩn tiến hành điều tra tồn diện thơng tin lập địa thảm thực vật  Bước 3: Xây dựng mơ hình tương quan tính tốn độ tàn che Mối quan hệ số thực vật độ tàn che mơ hình hóa thơng qua hồi quy bình phương tối thiểu (least square regression) Tính tốn hồi quy thực cho loại số NDVI, SR GRVI Mô hình có R-bình phương, sai số trung phương RMSE tối ưu lựa chọn để sử dụng cho ước lượng độ tàn che từ ảnh viễn thám Sau xây dựng mơ hình tối ưu, tiến hành tính tốn độ tàn che cho tồn khu vực nghiên cứu cách chạy hàm hồi quy ảnh số thực vật Để thử nghiệm độ xác, tiến hành kiểm tra ngẫu nhiên 30 điểm, sai số nhỏ 20% mơ hình sử dụng vào thực tế Xác định độ che phủ tầng thảm tươi: Dựa đồ trạng thái rừng, kết hợp với điều tra thực địa để xác định độ che phủ tầng thảm tươi Xác định khoảng cách từ rừng đến khu dân cư: Sử dụng đồ hành chính, kết hợp điều tra thực địa để tính toán cự ly từ khu rừng đến khu dân cư, đường Xác định cấp độ dốc: Sử dụng đồ địa hình để xác cấp độ dốc, chia làm cấp 25 Xác định độ dày tầng đất: Dựa vào đồ đất kết hợp với điều tra thực địa bổ sung, chia làm cấp: < 50cm, 50-100cm > 100cm Xác định thành phần giới: Dựa vào đồ đất, kết hợp điều tra thực địa, chia làm cấp: Nặng, Trung bình, Nhẹ Xác định lượng mưa: Sử dụng đồ lượng mưa trung bình/năm, chia làm cấp: 1500mm, 15002500mm > 2500mm Phương pháp xây dựng đồ RPHĐN bị suy thoái: thể hình Ảnh viễn thám Bản đồ thứ cấp từ hệ thống quốc gia Phân loại, mô hình hóa độ tàn che Chuẩn hóa cho điểm lại theo hệ thống tiêu chí đề tài Cơ sở liệu đất đai, khí hậu, thảm thực vật Độ tàn che | Thảm tươi | Độ dốc | Độ dầy đất | TPCG | Lượng mưa | KC đến khu dân cư Chồng ghép tạo đồ đơn vị đất Tính điểm tổng số Tạo số (Index) Bản đồ RPHĐN bị suy thối Hình Phương pháp xây dựng đồ rừng PHĐN bị suy thoái III KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ 3.1 Xây dựng đồ thành phần đồ suy thoái rừng Bản đồ độ tàn che Kết xây dựng đồ độ tàn che cho thấy diện tích PHĐN sơng Thạch Hãn chủ yếu độ tàn che 0,3- 0,5 (chiếm 53,72% diện tích lưu vực) chứng tỏ rừng bị tàn phá mạnh, diện tích rừng có độ tàn che >0,7 8.665,8 ha, chiếm 6,78% tổng diện tích đầu nguồn Thực tế cho thấy rừng đầu nguồn bị tác động mạnh bị suy thối Để nâng cao khả phịng hộ đầu nguồn rừng cần phải tiến hành giải pháp phục hồi rừng Bản đồ độ dốc: Kết thu cho thấy, diện tích đất có độ dốc 15- 250 Hình Độ tàn che lưu vực sông Thạch Hãn, nhiều 59.132,8ha, chiếm 46,29% tổng Quảng Trị diện tích lưu vực, tiếp sau đất có độ dốc < 15 chiếm 33,78% diện tích Như thấy đất khu vực nghiên cứu có độ dốc khơng lớn, diện tích đất dốc (> 250) chiếm 19,93% diện tích lưu vực Bản đồ thành phần giới đất: Được xây dựng từ nguồn đồ thổ nhưỡng, tỷ lệ 1/100.000 tỉnh Quảng Trị Đất có thành phần giới trung bình có diện tích lớn 118.793 (chiếm 92,99%), đất có thành phần giới nhẹ nặng chiếm tỷ trọng không đáng kể (3,96% 3,05%) Bản đồ độ dầy tầng đất: Kết cho thấy đất khu vực nghiên cứu đa số có độ dày thấp (< 50cm) chiếm 43,25%, diện tích tầng đất dày 100cm chiếm tỷ trọng nhỏ (14,47%) điều cho thấy đất khu vực có chiều hướng mỏng bị xói mịn rửa trơi Bản đồ độ che phủ tầng thảm tươi: Diện tích có độ che phủ 50- 70% 55.350,7ha chiếm tỷ lệ lớn (43,33%), diện tích có độ che phủ > 70 % (21,73%) điều chứng tỏ tầng thảm tươi khu vực nghiên cứu tốt, kéo theo khả phòng hộ nguồn nước Bản đồ khoảnh cách đến khu dân cư: Được tính tốn sở đồ trạng đồ hành chính, kết hợp điều tra bổ sung thực địa Các rừng đầu nguồn nằm cách khu dân cư 2- 5km chiếm tỷ lệ lớn (53,78% diện tích lưu vực), khó khăn cho việc bảo vệ rừng người dân thường xuyên vào rừng khai thác Kết xây dựng đồ RPHĐN suy thoái Các đồ thành phần làm sạch, phân loại cho điểm theo tiêu chí Tồn cơng việc xử lý đồ thành phần, chồng ghép, tạo đơn vị đất đai thực MapInfo 7.5 Hình 3: Bản đồ mức độ suy thối RPHĐN sơng Thạch Hãn Số liệu thu bảng cho thấy: Diện tích rừng lớn tập trung cấp Suy thoái nghiêm trọng 57.461 chiếm 54,49% Diện tích suy thối trung bình 42.413 chiếm 39,28 % Diện tích suy thối nghiêm trọng: 4.704 chiếm 4,46%, diện tích suy thối ít: 1.865ha, chiếm 1,77% Như vậy: Rừng phịng hộ đầu nguồn sơng Thạch Hãn khơng suy thối chất lượng, khả phịng hộ mà cịn bị suy thối nghiêm trọng với diện tích lớn, cần có giải pháp phục hồi nhanh chóng Bảng 3: Diện tích mức suy thối, lưu vực sơng Thạch Hãn Mức độ suy thoái Chỉ số suy thoái Diện tích (ha) Suy thối nghiêm trọng 0-25 4.704 Suy thối nghiêm trọng 25-50 57.461 Suy thối trung bình 50-75 41.413 Suy thối 75-100 1.865 * Tổng 105.443 % 4,46 54,49 39,28 1,77 100,00 3.2 Các đặc trưng suy thối rừng đầu nguồn sơng Thạch Hãn Tổng hợp kết điều tra đặc điểm trạng thái rừng thể bảng đây: * Chỉ tính diện tích rừng, khơng tích diện tích đất khác Bảng 4: Tổng hợp số tiêu phòng hộ rừng Trạng thái Ia Ib Ic IIa IIb IIIa1 IIIa2 IIIa3 Rừng trồng 1- 1- 1- 2- 2- 2- Độ che phủ (%) 69,0 56,0 63,0 73,0 78,0 76,5 78,0 51,0 Độ dày thảm mục (cm) 0,6 1,2 1,5 2,0 3,5 5,8 5,7 3,6 78,0 2,2 Độ tàn che Số tầng tán 0 0,57 0,58 0,64 0,61 0,63 0,5 Khoảng cách đến khu DC (km) 20- 25 15- 25 15- 25 10- 15 15- 25 15- 25 10- 20 10- 20 Độ dày tầng đất (cm) 30- 50 50- 70 50- 70 50- 70 40- 70 50- 70 > 70 50- 70 10- 25 25- 50 0,9 Độ dốc () 1,0 1,8 1,6 2,3 2,7 3,3 3,2 2,7 Qua bảng ta thấy mức độ suy thoái rừng biểu biện tiêu độ tàn che, độ che phủ, số tầng tán,… Xét theo tiêu chuẩn định hình rừng phịng hộ rừng phải có độ tàn che từ 0,6 trở lên trạng thái Ia, Ib, Ic, IIa, IIb Thạch Hãn chưa đáp ứng tiêu chí phịng hộ độ tàn che chúng thấp 0,6 Chỉ có trạng thái IIIa1, IIIa2, IIIa3 đạt yêu cầu độ tàn che mức thấp, đạt 0,6 - 0,7  Độ che phủ lớp bụi thảm tươi: thấp, chủ yếu trảng cỏ, bụi, đất đai bị thối hóa mạnh nên lớp bụi thảm tươi tán rừng thưa thớt Với trạng thái Ia, Ib Ic độ che phủ thấp từ 50- 70%; rừng IIa IIb đạt 73 - 78%; rừng IIIa1 đạt 76% cao rừng IIIa2 78%  Số tầng tán rừng: số tầng tán RPHĐN sông Thạch Hãn giảm rõ rệt, trạng thái rừng Ic, IIa, IIb có 1- tầng nên khả phịng hộ rừng khơng cao; trạng thái IIIa1, IIIa2, IIIa3 bị tác động có từ - tầng tán, độ tàn che, che phủ cao nên trạng thái có khả phịng hộ tốt  Độ dày thảm mục tán rừng: Suy thoái giảm đáng kể trạng thái Ia, Ib, Ic độ dày thảm mục từ 0,6- 1,5 cm trạng thái IIa, IIb từ 2,0– 3,5 cm Các trạng thái rừng IIIa1, IIIa2, IIIa3 từ 3,6- 5,8cm  Độ dốc: Hầu hết diện tích RPHĐN sơng Thạch Hãn chủ yếu có độ dốc trung bình từ 15 - 25  Tầng đất: từ mỏng đến trung bình nên đất đai dễ bị xói mịn, rửa trơi Nhận xét: Các đặc trưng trạng thái rừng phù hợp với tiêu chí phân chia mức độ suy thối rừng phịng hộ đầu nguồn Nguyên nhân suy thoái rừng đầu nguồn Suy thối RPHĐN vùng lưu vực sơng Thạch Hãn nguyên nhân chủ yếu sau:  Thứ nhất: Khai thác lạm dụng bất hợp pháp nhu cầu tiêu thụ lớn với giá nguyên liệu ngày cao kể gỗ nhỏ  Thứ 2: Tập quán du canh, canh tác nương rẫy đồng bào dân tộc vùng thượng nguồn làm giảm đáng kể diện tích rừng tự nhiên khả tự phục hồi khu rừng tái sinh Thứ 3: Nhu cầu chất đốt cao  IV ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP PHỤC HỒI RỪNG PHĐN BỊ SUY THOÁI NGHIÊM TRỌNG 4.1 Về quy hoạch xây dựng, bảo vệ phát triển RPHĐN  Tập trung xây dựng lâm phận ổn định theo kết rà soát quy hoạch loại rừng tỉnh Quảng Trị, 2006 theo thị 38/2005/CT-Ttg Bộ NN-PTNT thẩm định UBND tỉnh phê duyệt:  4.2 - - - 4.3      4.4   Thống ranh giới rải tiểu khu đồ thực địa Tổ chức lại ban quản lý rừng phịng hộ, rừng đặc dụng cơng ty lâm nghiệp theo xếp lâm phận trực tiếp quản lý cho đôn vị Thực cắm mốc thực địa với có mặt đơn vị có liên quan thuộc cấp Xúc tiến việc lập kế hoạch xây dựng phương án sử dụng đất cho loại rừng theo đơn vị quản lý giao đất: Có kế hoạch phương án xây dựng rừng phòng hộ rừng đặc dụng chống suy thoái nâng cao khả PHĐN, bảo tồn đa dạng sinh học phải gắn kết hợp sử dụng có nguồn thu cho cư dân cộng đồng Về chế sách Giao đất giao rừng thụôc diện quản lý huyện xã danh nghĩa cho hộ cộng đồng có nhu cầu sử dụng đất trực tiếp quản lý để tránh nguy gặm mòn theo kiểu” vén rừng” làm nương rẫy gặp phổ biến thượng lưu sông Đakrông Hỗ trợ đầu tư giảm thuế sử dụng đất, thuế tài nguyên, thuế loại lâm sản từ rừng trồng, rừng khoanh ni giao để thu hút khuyến khích nhận đầu tư xây dựng phát triển rừng Hỗ trợ, khuyến khích, thu hút đầu tư trồng rừng tập trung xây dựng vùng cung cấp nguyên liệu gỗ nhỏ cho công nghiệp giấy, ván MDF gỗ lớn để đóng đồ mộc Về khoa học cơng nghệ: Triệt để ứng dụng mở rộng phương thức sử dụng đất tổng hợp với hệ thống canh tác lâm nghiệp, nông nghiệp kết hợp với kỹ thuật canh tác đất dốc Ứng dụng phát triển mở rộng nhóm trồng chủ lực thử thách gây trồng thành cơng vài chục năm qua Đó loài keo liềm, keo tai tượng, keo lai; lồi thơng nhựa, thơng ba lá, trẩu số công nghiệp lâu năm cà phê, hồ tiêu Ngồi cịn có số chưa có mặt lưu vực trồng thành cơng vùng lân cận có điều kiện sinh thái tương tự keo tràm, bạch đàn urô, bạch đàn lai, điềm trúc, tràm, thông caribê cần ý Cần điều tra tổng kết đánh giá địa đưa trồng rừng theo dự án trồng triệu dự án trồng rừng phịng hộ đầu nguồn sơng Thạch Hãn, sến trung, huỹnh, vạng trứng, đen, muồng đen, dó trầm Áp dụng cách hệ thống liên hoàn biện pháp kỷ thuật trồng rừng thâm canh thâm canh rừng trồng, xuyên suốt từ khâu chọn với chọn đất, chọn vùng trồng đến tạo giống con, xử lý thực bì, làm đất, trồng, chăm sóc, ni dưỡng, bảo vệ đến khâu cuối khai thác sử dụng tái sinh luân kỳ sau Một số kiến nghị chung Do chất lượng rừng khả phòng hộ đầu nguồn khơng cao, chí có nơi cịn bị suy thối nghiêm trọng rừng tự nhiên cịn trữ lượng cịn bị lấn, bị vén làm rẫy bị chặt lấy gỗ làm cho rừng bị hạ cấp Đối với rừng nghèo phục hồi gần khơng có tác động mà để mặc cho phát triển tự nhiên nên chất lượng rừng hay chậm cải thiện Đối với rừng trồng hệ thống kỷ thuật sử dụng đất chưa áp dụng biện pháp tổng hợp uy hiếp phát triển ổn định bền vững lưu vực Trên sở xác định mức độ suy thối rừng khả phịng hộ đầu nguồn lưu vực cần có quy hoạch kế hoạch cụ thể nhằm khắc phục triệt để hạn chế nêu nhằm sử dụng đất bền vững 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH Nguyễn Ngọc Lung, 1992 Phương pháp phân cấp xung yếu đầu nguồn Viện khoa học Lâm nghiệp VN, 1992 Nguyễn Ngọc Lung, Võ Đại Hải, 1994 Về khả chống xói mịn dạng thảm thực vật Tạp chí Lâm nghiệp số 5/ 1994, trang 8-9 Trung tâm ĐTQHTK nông lâm Quảng Trị tháng 1/2008 Báo cáo chuyên đề đánh giá trạng rừng đầu nguồn lưu vực sông Thạch Hãn Trung tâm nghiên cứu tài nguyên môi trường, Đại học quốc gia Hà nội, 2004 Khu bảo tồn thiên nhiên Đakrông Abrams, M., H Simon, et al (2000) ASTER user handbook, Jet Propulsion Laboratory Carlson, T N and D A Ripley (1997) "On the relation between NDVI, fractional vegetation cover, and leaf area index." Remote Sensing of Environment 62(3): 241-252 Assessing degradation of Riverhead protective forests fos Thach han river and Proposed sollutions for develop riverhead protective forests sustained PGS.TS Ngo Dinh Que & CTV Forest Ecology and Environment Research Centre SUMMARY Basing on criterias developed by Research Centre for Forest Ecology and Environment (RCFEE) for determining riverhead protective forests that critically degraded, we applied the criteria to assess the area of riverhead protective forests of Thach Han river, in Quang Tri province Finally, maps for classification of riverhead protective forests degraded were developed by RCFEE’s experts at different levels Characteristics and reasons caused forest degradation were assessed through the theme results and some planning sollutions, policy mechanisms, scientific technologies were also proposed to develop riverhead protective forests sustained Keywords: Riverhead protective forests, degradation 11 ... 10 10 10 10 Bảng 2: Bảng điểm đánh giá mức độ suy thoái rừng TT Suy thoái Suy thoái Suy thoái Suy thoái Mức độ suy thoái nghiêm trọng nghiêm trọng TB Điểm đánh giá < 25 25-50 50-75 75-100 Cách... xét: Các đặc trưng trạng thái rừng phù hợp với tiêu chí phân chia mức độ suy thối rừng phịng hộ đầu nguồn Nguyên nhân suy thoái rừng đầu nguồn Suy thối RPHĐN vùng lưu vực sơng Thạch Hãn nguyên nhân... tích mức suy thối, lưu vực sơng Thạch Hãn Mức độ suy thoái Chỉ số suy thoái Diện tích (ha) Suy thối nghiêm trọng 0-25 4.704 Suy thối nghiêm trọng 25-50 57.461 Suy thối trung bình 50-75 41.413 Suy